VL7 Ökolog Nitsche Flashcards
LIEBIG‘S Minimumtonne
gefüllt mit Nährstoffen & Spurenelementen (z.B. Stickstoff,
Eisen, Kalium,…)
→ Minimumfaktor: Nährstoff in geringster Menge vorhanden → kürzeste Latte der
Tonne → bringt „Fass zum Überlaufen“ = dieser Nährstoff ist limitierender Faktor des
Systems (d.h. Organismus wächst nur solange bis der Punkt des betreffenden Nährstoffmangels auftritt → Erhöhung anderer Nährstoffe bleibt ohne Auswirkungen)
Minimumfaktor
- Knappeste Resource, die den Wachstum einschränkt
- wird ein Nährelement zugegeben welches im Überfluss vorhanden ist, hat das keine Wirkung
Gesetze der Limitierenden Faktoren
Minimumgesetz
Toleranzgesetz
Wirkungsgesetz
Liebig‘s Minimumgesetz
„Die relative Wirkung eines Faktors ist um so größer, je mehr sich dieser den anderen Faktoren gegenüber im Minimum befindet”
- Minimumfaktor: Knappeste Resource, die den Wachstum einschränkt
- wird ein Nährelement zugegeben welches im Überfluss vorhanden ist, hat das keine Wirkung
- Modell der Minimumtonne
Shelford ́s Toleranzgesetz
Nicht nur zu wenig, sonder auch zuviel eines Faktors kann die selben limitierenden Einfluss haben
Toleranzbereich
Konz. Des Nährstoffs, ohne dass dieser eine neg. Wirkung hat; ermöglicht
Überdauerung des Organismus
Thiemanns Wirkungsgesetz
Die Zusammensetzung einer Lebensgemeinschaft nach Art und Zahl wird durch denjenigen Umweltfaktor bestimmt, der sich am meisten dem Pessimum nähert.
woraus besteht Toleranzkurve?
Toleranzbreite des Organismus = ökologische Potenz
x-Achse: Spannbreite eines Umweltfaktors (z.B. Licht, Temperatur) Amplitude des Faktors = ökologische Valenz
y-Achse: positive Wirkung des Umweltfaktors
Optimumbereich = optimalen Umweltbedingungen für Organismus
Pessimum = Grenzwert der Reaktionsfähigkeit gegenüber Umwelt → innerhalb des Grenzwertes (Min., Max.) kann Organismus existieren Pejus = Bereich der Umweltbedingungen, der zwischen günstigem & ungünstigem Zustand liegt → Bereich zw. Optimum & Pessimum
was ist ökologische Potenz und welche Arten gibt es?
Reaktionsbreite (Toleranz) einer Art gegenüber einem bestimmten Umweltfaktor
- Eurypotent
- Stenopotent
Unterschied Eurypotent Stenopotent
Eurypotent: verfügen über einen Breiten Toleranzbereich
Stenopotent: verfügen über einen engen Top Bereich
eurypotent und stenopotent welche Klassifizierung innerhalb der Haupttypen gibt es?
◦ oligo- = niedrige Bereiche, die optimale Wachstumsbedingungen bieten
◦ poly- = hohe Bereiche, die bevorzugt werden
◦ meso- = mittlerer Bereich des Umweltfaktors
was bedeuten Homoio-,Poikilo-
Homoio- = gleichbleibende Bedingungen bevorzugt (z.B. Organismen im Gewässergrund)
Poikilo- = angepasst an wechselnde Umweltfaktoren (z.B. Arten in der Gezeitenzone)
zB.Poililotherme=Wechselwarme
Der pH-Wert (Säuregrad) ist ein wichtiger abiotischer Umweltfaktor: Benennen Sie Prozesse in der Umwelt, sowie in Organismen, welche durch den pH-Wert beeinflusst werden.
Prozesse:
◦ steuert Löslichkeit anorganischer Komponenten im Boden: Mineralstoffe & Schwermetalle (gehen
dann in Lösung → Organismen können absterben)
◦beeinflusst Stoffwechselleistungen der Organismen: Fkt. von Enzymen (pH-Optimum) &
Ladungsverhalten der Zellmetabolite (AS - ampholytisch, Carbonsäuren) & Proteine (ggf.
Proteindenaturierung)
Wie wirken sich pH- Änderungen auf Ökosystemebene aus?
-Diversität stark reduzierend vor allem durch Versauerung (aq und terr) zB: Kalkschalen (Korallenriffe) lösen sich auf;
-Organismen in limnischen Systemen sind stark pH-abhängig → bei stenopotenten Organismen hat eine
Versauerung (weniger basisch) von Gewässern eine stärkere Wirkung als bei eurypotenten O.
Kennen Sie Beispiele wo anthropogene Veränderungen des pH-Werts Ökosysteme zerstört haben bzw. zerstören?
- saurer Regen (SO2 durch Industrieabgase/Autoabgase → schwefelsaure Niederschläge) → saurer Boden → Waldsterben (Nadelwälder abgestorben)
- Versauerung der Meere → Kalkschalen (Korallenriffe) lösen sich auf;
- Bodenversauerung durch Massentierhaltung → zu viel Ammoniak-Eintrag bzw. Nitrat in Böden
Typen von Nahrungsnutzern und ihre Nahrung
- Phytophage(Herbivore):lebendePflanzen
- Zoophage(Carnivore):lebendeTiere
- Saprophage(Detritivore):totesorganisches Material einschließlich Tierleichen und Kot
Rekalzitranz
Gehalt an schwer abbaubaren Stoffen in einem Organismus/Nahrung, z.B. polymere Kohlenwasserstoffe, wie Cellulose & Lignin → Tieren fehlen die Enzyme zum Abbau, nur Pilzen & MO vorbehalten
welche Faktoren beeinflussen Nahrungsqualität?
- Rekalzitranz
- C/N-Verhältnis
C/N Verhältnis in der Nahrung(wann ist ein gutes Verhältnis?)
Man braucht viel N also gilt:
schlecht => hohes C-N-Verhältnis bedeutet realtiv wenig Stickstoff enthalten = Nahrung hat schlechte Qualität;
Stickstoff in größerer Menge vorhanden → niedriges (enges) C-N-Verhältnis = Merkmal für gute Nahrungsqualität
Nahrungsqualität bestimmt deren Nutzung
erkläre Assimilationseffizienz, Konsumptionsrate, Kompensationsfraß
Assimilationseffizienz = wie hoch der Anteil der assimilierten (aufgenommene und umgesetzte) Energie aus der Nahrung ist; umso
höher, je besser die Nahrungsqualität ist
HOCH Zoophage → Phytophage → Saprophage NIEDRIG
• Konsumptionsrate = Aussage darüber, wieviel Nahrung aufgenommen werden muss, um ausreichend essentielle Nahrungsbestandteile zu erhalten;
HOCH Saprophage → Phytophage → Zoophage NIEDRIG
• Kompensationsfraß = je schlechter die Nahrungsqualität ist, desto mehr Nahrung muss
aufgenommen werden
→ Konsumptionsrate und Assimilationsrate sind gegenläufig
ökologischen Existenz
das tatsächliche Vorkommen einer Art
bei realen Bedingungen und unter Einbeziehung aller endogenen und exogenen Faktoren
Unterschiede zwischen autökologischem und synökologischem Optimum von Organismen
- Autoökologisches Optimum = fundamentale ökologische Potenz einer isolierten Art, d.h. ohne Einfluss von Konkurrenz
- synökologisches Optimum = reale ökologische Potenz einer Art in ihrer natürlichen Lebensgemeinschaft
Skizzieren Sie die Unterschiede zwischen autökologischem und synökologischem Optimum von Organismen anhand eines Beispiels und diskutieren Sie die zugrunde liegenden Mechanismen.
T. latifolia & T. angustifolia im See entlang eines Wasserstandsgradienten
◦ T.L eine stenopotente Art; T.A eine euryöke Art → wenn beide im gleichen Habitat vorkommen, wird das sonst eurypotente Spektrum von T. angustifolia schmaler (realisierte Nische kleiner) , da beide Arten einander ausweichen
◦ Wenn beide in Konkurrenz zueinander stehen, dann verschiebt sich die Wassertiefe, in der sie am meisten Vorkommen. Die beiden Arten weichen einander aus, um besser wachsen zu können.
• Mechanismen:
◦ fundamentale ökol. Potenz = Fähigkeit eines Organismus im
Intensitätsspektrum abiotischer Faktoren zu wachsen → Organismus gedeiht
nach seinen physiologischen Möglichkeiten → autoökologisch
◦ reale ökologische Potenz = Fähigkeit eines Organismus im Intensitätsspektrum abiotischer &
biotischer Faktoren innerhalb einer Biozönose zu wachsen → beeinflusst Verteilung beider Arten → synökologisch
Opponenz
- Das antagonistische Wirken der Widersacher (Räuber, Parasiten, Krankheitserreger) auf ihre Beute- oder Wirtspopulationen.
- reduziert die ökologische Potenz einer Art